特許 5889814 基板搬送装置、基板処理装置および基板収容方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5889814

(24)【登録日】2016年2月26日

(45)【発行日】2016年3月22日

(54)【発明の名称】基板搬送装置、基板処理装置および基板収容方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20160308BHJP

   H01L 21/68 20060101ALI20160308BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 A

   H01L21/68 F

【請求項の数】13

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2013-31259(P2013-31259)

(22)【出願日】2013年2月20日

(65)【公開番号】特開2014-160775(P2014-160775A)

(43)【公開日】2014年9月4日

【審査請求日】2015年2月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】村田 晃

(72)【発明者】

【氏名】森川 勝洋

(72)【発明者】

【氏名】上田 一成

【審査官】 儀同 孝信

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１５００６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０６７７０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１４２５５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１２７０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１６８７１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５６４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１６１３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５２０８３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

Ｈ０１Ｌ ２１／６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を収容可能なカセットとの間で前記基板の受け渡しを行う基板搬送部と、
前記カセットに収容された基板を検出する検出部と、
前記基板搬送部を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
予め決定された目標収容位置に対して基板を収容するように前記基板搬送部を制御する搬送制御部と、
前記基板搬送部が前記搬送制御部による制御に従って前記カセットへ収容した基板を前記検出部によって検出した後、前記検出部の検出結果に基づいて前記基板の実際の収容位置を判定する判定部と、
前記基板の実際の収容位置と前記目標収容位置とのずれに基づき、前記基板搬送部が前記搬送制御部による制御に従って収容すべき他の基板の収容位置として予め決定された目標収容位置を補正する補正部と
を備えることを特徴とする基板搬送装置。

【請求項2】

前記搬送制御部は、
予め決定された目標収容位置に対して１枚の基板を収容するように前記基板搬送部を制御し、
前記補正部は、
前記１枚の基板の実際の収容位置と前記目標収容位置とのずれに基づき、次に収容されるべき複数枚の基板の収容位置としてそれぞれ予め決定された目標収容位置を補正すること
を特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。

【請求項3】

前記基板搬送部は、
前記基板を保持する第１保持部と、
複数枚の前記基板を保持する第２保持部と
を備え、
前記搬送制御部は、
前記１枚の基板を前記第１保持部で保持して前記カセットへ収容させた後、前記複数枚の基板を少なくとも前記第２保持部で保持し、前記補正部によって補正された前記複数枚の基板のそれぞれの目標収容位置に対して前記複数枚の基板を同時に収容させること
を特徴とする請求項２に記載の基板搬送装置。

【請求項4】

前記判定部は、
前記基板が前記カセットへ収容されるごとに、該基板の実際の収容位置を判定し、
前記補正部は、
前記基板が前記カセットへ収容されるごとに、該基板の実際の収容位置と、該基板についての補正後の目標収容位置とのずれに基づき、次回の前記基板の目標収容位置を補正すること
を特徴とする請求項１、２または３に記載の基板搬送装置。

【請求項5】

前記搬送制御部は、
前記カセットの最下段の位置として予め決定された目標収容位置に対して、前記カセットに最初に収容されるべき基板を収容するように前記基板搬送部を制御すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板搬送装置。

【請求項6】

前記搬送制御部は、
予め決定された目標収容位置に対してダミー基板を収容するように前記基板搬送部を制御し、前記判定部によって前記ダミー基板の実際の収容位置が判定された後、前記ダミー基板を前記カセットから取り出したうえで、前記ダミー基板の実際の収容位置に対して前記基板を収容するように前記基板搬送部を制御すること
を特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板搬送装置。

【請求項7】

外部から基板を搬入する基板搬送装置と、
前記基板搬送装置によって搬入された前記基板を処理する基板処理部と、
前記基板搬送装置によって搬入された前記基板を前記基板処理部へ受け渡すための受渡部と
を備え、
前記基板搬送装置は、
基板を収容可能なカセットとの間で前記基板の受け渡しを行う基板搬送部と、
前記カセットに収容された基板を検出する検出部と、
前記基板搬送部を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
予め決定された目標収容位置に対して基板を収容するように前記基板搬送部を制御する搬送制御部と、
前記基板搬送部が前記搬送制御部による制御に従って前記カセットへ収容した基板を前記検出部によって検出した後、前記検出部の検出結果に基づいて前記基板の実際の収容位置を判定する判定部と、
前記基板の実際の収容位置と前記目標収容位置とのずれに基づき、前記基板搬送部が前記搬送制御部による制御に従って収容すべき他の基板の収容位置として予め決定された目標収容位置を補正する補正部と
を備えることを特徴とする基板処理装置。

【請求項8】

基板を収容可能なカセットとの間で前記基板の受け渡しを行う基板搬送部を制御して、
予め決定された目標収容位置に対して基板を収容する第１収容工程と、
前記カセットに収容された基板を検出する検出部によって、前記第１収容工程において前記基板搬送部が前記カセットへ収容した基板を検出した後、前記検出部の検出結果に基づいて前記基板の実際の収容位置を判定する判定工程と、
前記基板の実際の収容位置と前記目標収容位置とのずれに基づき、前記基板搬送部が収容すべき他の基板の収容位置として予め決定された目標収容位置を補正する補正工程と、
前記基板搬送部を制御して、前記補正工程において補正した目標収容位置に対して前記他の基板を収容する第２収容工程と
を含むことを特徴とする基板収容方法。

【請求項9】

前記第１収容工程は、
前記基板搬送部を制御して、１枚の基板の収容位置として予め決定された目標収容位置に対して該１枚の基板を収容し、
前記補正工程は、
前記１枚の基板の実際の収容位置と前記目標収容位置とのずれに基づき、次に収容されるべき複数枚の基板の収容位置としてそれぞれ予め決定された目標収容位置を補正すること
を特徴とする請求項８に記載の基板収容方法。

【請求項10】

前記基板搬送部は、
前記基板を保持する第１保持部と、
複数枚の前記基板を保持する第２保持部と
を備え、
前記第１収容工程は、
前記１枚の基板を前記第１保持部で保持させて前記カセットへ収容し、
前記第２収容工程は、
前記複数枚の基板を少なくとも前記第２保持部で保持させ、前記補正工程において補正した前記複数枚の基板のそれぞれの目標収容位置に対して前記複数枚の基板を同時に収容すること
を特徴とする請求項９に記載の基板収容方法。

【請求項11】

前記判定工程は、
前記基板が前記カセットへ収容されるごとに、該基板の実際の収容位置を判定し、
前記補正工程は、
前記基板が前記カセットへ収容されるごとに、該基板の実際の収容位置と、該基板についての補正後の目標収容位置とのずれに基づき、次回の前記基板の目標収容位置を補正すること
を特徴とする請求項８、９または１０に記載の基板収容方法。

【請求項12】

前記第１収容工程は、
前記基板搬送部を制御して、前記カセットの最下段の位置として予め決定された目標収容位置に対して、前記カセットに最初に収容されるべき基板を収容すること
を特徴とする請求項８〜１１のいずれか一つに記載の基板収容方法。

【請求項13】

前記第１収容工程は、
前記基板搬送部を制御して、予め決定された目標収容位置に対してダミー基板を収容し、前記判定工程において前記ダミー基板の実際の収容位置が判定された後、前記基板搬送部を制御して、前記ダミー基板を前記カセットから取り出し、前記ダミー基板の実際の収容位置に対して前記基板を収容すること
を特徴とする請求項８〜１２のいずれか一つに記載の基板収容方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、基板搬送装置、基板処理装置および基板収容方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複数枚の基板が収容されたカセットから基板を順次取り出して処理を行う基板処理装置が知られている。

【0003】

たとえば特許文献１には、カセットに収容された基板の各収容位置を透過型センサ等の検出部を用いて特定し、特定した収容位置に従って同カセットからの基板の取り出しと取り出した基板の同カセットへの返却とを行う基板処理装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１−１４５２４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、カセットから取り出した基板を元のカセットではなく別のカセットへ返却する場合、別のカセットへの収容位置を上述した従来技術を用いて把握することは困難である。このため、かかる場合には、事前に記憶しておいた目標収容位置に従って基板の収容を行っていた。

【0006】

しかしながら、たとえばカセットが載置台に正しく設置されていなかったり僅かに歪んでいたりすると、予め記憶しておいた目標収容位置と実際の収容位置とがずれるため、カセットに対して基板を適切に収容することができないおそれがある。

【0007】

実施形態の一態様は、カセットに対して基板を適切に収容することができる基板搬送装置、基板処理装置および基板収容方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態の一態様に係る基板搬送装置は、基板搬送部と、検出部と、制御装置とを備える。基板搬送部は、複数枚の基板を収容可能なカセットとの間で基板の受け渡しを行う。検出部は、カセットに収容された基板を検出する。制御装置は、基板搬送部を制御する。また、制御装置は、搬送制御部と、判定部と、補正部とを備える。搬送制御部は、予め決定された目標収容位置に対して基板を収容するように基板搬送部を制御する。判定部は、基板搬送部が搬送制御部による制御に従ってカセットへ収容した基板を検出部によって検出した後、検出部の検出結果に基づいてかかる基板の実際の収容位置を判定する。補正部は、基板の実際の収容位置と目標収容位置とのずれに基づき、基板搬送部が搬送制御部による制御に従って収容すべき他の基板の収容位置として予め決定された目標収容位置を補正する。

【発明の効果】

【0009】

実施形態の一態様によれば、カセットに対して基板を適切に収容することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。

【図2A】図２Ａは、カセットおよび基板検出部の概略構成を示す図である。

【図2B】図２Ｂは、カセットおよび基板検出部の概略構成を示す図である。

【図3A】図３Ａは、基板搬送装置が備える第１保持部の模式斜視図である。

【図3B】図３Ｂは、基板搬送装置が備える第２保持部の模式斜視図である。

【図4】図４は、制御装置の構成を示すブロック図である。

【図5A】図５Ａは、判定部による判定処理の説明図である。

【図5B】図５Ｂは、判定部による判定処理の説明図である。

【図6】図６は、基板処理装置が実行する基板収容処理の処理手順を示すフローチャートである。

【図7】図７は、第２の実施形態に係る基板収容処理の処理手順を示すフローチャートである。

【図8】図８は、次回のウェハの目標収容位置と実際の収容位置とのずれ量を予測する場合の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板搬送装置、基板処理装置および基板収容方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0012】

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係る基板処理装置の概略構成について図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。

【0013】

なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。また、以下では、Ｘ軸負方向側を基板処理装置の前方、Ｘ軸正方向側を基板処理装置の後方と規定する。

【0014】

図１に示すように、基板処理装置１００は、搬入出ステーション１と、搬送ステーション２と、処理ステーション３とを備える。これら搬入出ステーション１、搬送ステーション２および処理ステーション３は、基板処理装置１００の前方から後方へ、搬入出ステーション１、搬送ステーション２および処理ステーション３の順で配置される。

【0015】

搬入出ステーション１は、複数のカセットが載置される場所であり、たとえば４個のカセットＣ１〜Ｃ４が搬送ステーション２の前壁に密着させた状態で左右に並べて載置される。各カセットＣ１〜Ｃ４は、複数枚のウェハＷを水平姿勢で多段に収容可能な収納容器である。

【0016】

搬送ステーション２は、搬入出ステーション１の後方に配置され、内部に基板搬送部２１と基板受渡台２２とを備える。基板受渡台２２には、複数枚のウェハＷが一時的に収容されるバッファカセット（図示せず）が載置される。

【0017】

基板搬送部２１は、搬入出ステーション１に載置されたカセットＣ１〜Ｃ４と基板受渡台２２に載置されバッファカセットとの間でウェハＷの受け渡しを行う。具体的には、基板搬送部２１は、カセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷを取り出してバッファカセットへ収容する処理と、バッファカセットからウェハＷを取り出してカセットＣ１〜Ｃ４へ収容する処理とを実行する。

【0018】

また、搬送ステーション２には、カセットＣ１〜Ｃ４に収容されたウェハＷを検出する基板検出部２３がカセットＣ１〜Ｃ４に対応してそれぞれ設けられている。

【0019】

ここで、カセットＣ１〜Ｃ４および基板検出部２３の概略構成ついて図２Ａおよび図２Ｂを参照して説明する。図２Ａおよび図２Ｂは、カセットＣ１〜Ｃ４および基板検出部２３の概略構成を示す図である。図２Ａでは、一例としてカセットＣ１に対応して設けられる基板検出部２３を示している。

【0020】

図２Ａに示すように、カセットＣ１は、搬送ステーション２と対向する側（Ｘ軸正方向側）に開口部を有する箱体である。カセットＣ１の左右の寸法はウェハＷの寸法よりも僅かに長い。また、奥行きもウェハＷの寸法よりも長くウェハＷが開口部からはみ出ることがない程度の寸法となっている。

【0021】

カセットＣ１の内部は、開口部と反対側に位置するウェハＷの縁部を支持する支持部（図示せず）と、ウェハＷの左右の縁部を支持する一対の支持部１２，１２が設けられている。これらの支持部に支持されることにより、ウェハＷは、水平姿勢でカセットＣ１に収容された状態となる。

【0022】

なお、カセットＣ２〜Ｃ４もカセットＣ１と同様の構成である。ここでは、１２枚のウェハＷを収容するカセットを例示したが、カセットＣ１〜Ｃ４が収容可能なウェハＷの枚数は、１２枚に限定されない。

【0023】

基板検出部２３は、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、光を照射する投光器２３１と、投光器２３１によって照射された光を受光する受光器２３２と、投光器２３１および受光器２３２を鉛直方向に沿って移動させる図示しない移動部とを備える。投光器２３１および受光器２３２は、カセットＣ１の開口部の左右両側に互いに向き合うようにして水平に配置される。

【0024】

基板検出部２３は、投光器２３１から光を照射させた状態で、図示しない移動部を用いて投光器２３１および受光器２３２を鉛直方向に沿って移動させる。投光器２３１と受光器２３２との間にウェハＷが存在しない場合、投光器２３１から照射された光は受光器２３２によって受光される。一方、投光器２３１と受光器２３２との間にウェハＷが存在する場合、投光器２３１から照射された光は、ウェハＷによって遮られるため受光器２３２には届かない。これにより、基板検出部２３は、カセットＣ１に収容されたウェハＷを検知することができる。

【0025】

後述する制御装置６は、かかる基板検出部２３から出力される検出信号Ｓに基づいてウェハＷの実際の収容位置を判定する。かかる点については後述する。

【0026】

なお、ここでは、基板検出部２３が透過型の光センサを有する場合の例を示したが、基板検出部２３は、透過型の光センサに限らず、反射型の光センサを有していてもよい。

【0027】

搬送ステーション２に設置される基板搬送部２１は、独立して動作可能な２つの基板保持部を備える。ここで、基板搬送部２１が備える各基板保持部の構成について図３Ａおよび図３Ｂを参照して説明する。図３Ａは、基板搬送部２１が備える第１保持部の模式斜視図であり、図３Ｂは、基板搬送部２１が備える第２保持部の模式斜視図である。

【0028】

図３Ａに示すように、基板搬送部２１が備える第１保持部２１１は、１個のフォーク２１１ａを備えており、かかるフォーク２１１ａを用いて１枚のウェハＷを水平姿勢で保持する。一方、図３Ｂに示すように、基板搬送部２１が備える第２保持部２１２は、複数（ここでは、４個）のフォーク２１２ａ〜２１２ｄを備えており、これら複数のフォーク２１２ａ〜２１２ｄを用いて複数（ここでは、４枚）のウェハＷを水平姿勢で鉛直方向に多段に保持する。第２保持部２１２は第１保持部２１１の上方に配置される。

【0029】

第１保持部２１１および第２保持部２１２は、たとえば異なるアームの先端部にそれぞれ設けられており、独立して動作可能である。各フォーク２１１ａ、２１２ａ〜２１２ｄの鉛直方向の間隔は、カセットＣ１〜Ｃ４の各一対の支持部１２，１２（図２Ａ参照）の鉛直方向の間隔と同程度であり、基板搬送部２１は、第１保持部２１１および第２保持部２１２を用いて複数（ここでは、最大５枚）のウェハＷをカセットＣ１〜Ｃ４とバッファカセットとの間で同時に受け渡すことができる。

【0030】

また、図１に示すように、搬送ステーション２には、ダミーウェハ格納部２４がさらに設けられている。かかるダミーウェハ格納部２４には、ダミーウェハＷｄが格納される。ダミーウェハＷｄは、ウェハＷとは異なり製品ウェハではないウェハである。かかるダミーウェハＷｄを用いた基板収納処理の具体的な内容については第２の実施形態において説明する。なお、第１の実施形態において、ダミーウェハ格納部２４は必ずしも設けられることを要しない。

【0031】

処理ステーション３は、搬送ステーション２の後方に配置される。かかる処理ステーション３には、中央部に基板搬送部３１が配置され、かかる基板搬送部３１の左右両側にそれぞれ複数（ここでは、６個ずつ）の基板処理部５が前後方向に並べて配置される。かかる処理ステーション３では、基板搬送部３１が、搬送ステーション２の基板受渡台２２と各基板処理部５との間でウェハＷを１枚ずつ搬送し、各基板処理部５が、ウェハＷに対して１枚ずつ洗浄処理等の基板処理を行う。

【0032】

このように構成された基板処理装置１００では、まず、搬送ステーション２の基板搬送部２１が、搬入出ステーション１に載置されたカセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを基板受渡台２２の図示しないバッファカセットに収容する。バッファカセットに収容されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送部３１によって取り出され、いずれかの基板処理部５に搬入される。

【0033】

基板処理部５に搬入されたウェハＷは、かかる基板処理部５によって基板処理を施された後、基板搬送部３１により基板処理部５から搬出され、基板受渡台２２のバッファカセットに再び収容される。そして、バッファカセットに収容された処理済のウェハＷは、基板搬送部２１によってカセットＣ１〜Ｃ４に戻される。

【0034】

また、基板処理装置１００は、制御装置６を備える。制御装置６は、上述した基板処理装置１００の動作を制御する装置である。

【0035】

ここで、制御装置６の構成について図４を参照して説明する。図４は、制御装置６の構成を示すブロック図である。なお、図４には、制御装置６の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。

【0036】

図４に示すように、制御装置６は、制御部６１と記憶部６２とを備える。制御部６１は、記憶部６２に記憶された情報に基づき、カセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷを取り出してバッファカセットへ収容する処理と、バッファカセットからウェハＷを取り出してカセットＣ１〜Ｃ４へ収容する処理とを基板搬送部２１に実行させる。

【0037】

なお、本願の開示する基板搬送装置は、図４に示す制御装置６、基板搬送部２１および基板検出部２３を含んで構成される。

【0038】

次に、基板処理装置１００の具体的動作について説明する。基板処理装置１００では、まず、基板搬送部２１が、制御装置６の制御に従ってカセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷを取り出して基板受渡台２２のバッファカセットへ収容する処理を行う。

【0039】

具体的には、まず、基板検出部２３がカセットＣ１〜Ｃ４に収容された各ウェハＷの位置を検出する。つづいて、制御部６１は、基板検出部２３によって検出された位置に基づいて目標取出位置を決定し、決定した目標取出位置に対して基板搬送部２１の第１保持部２１１または第２保持部２１２を移動させてカセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷを取り出す。

【0040】

なお、カセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷを取り出す具体的な方法については、たとえば特開２００３−１６８７１５号公報に記載の基板の取り出し方法を採用することができる。

【0041】

つづいて、基板搬送部３１は、バッファカセットに収容されたウェハＷをバッファカセットから取り出して基板処理部５へ搬入する。また、基板処理部５によるウェハＷの処理が終了すると、基板搬送部３１は、基板処理部５から処理済みのウェハＷを取り出してバッファカセットへ収容する。

【0042】

そして、基板搬送部２１は、バッファカセットに収容された処理済みのウェハＷをバッファカセットから取り出してカセットＣ１〜Ｃ４へ収容する。

【0043】

ここで、処理済みのウェハＷを元のカセットＣ１〜Ｃ４へ収容する場合、制御部６１は、ウェハＷをカセットＣ１〜Ｃ４から取り出す際に取得した基板検出部２３の検出結果（目標取出位置）を用いて、処理済みのウェハＷを元のカセットＣ１〜Ｃ４の元の位置へ収容する。

【0044】

一方、処理済みのウェハＷを別のカセットＣ１〜Ｃ４へ収容する場合には、上記の場合とは異なる処理を行う。ここで、処理済みのウェハＷを別のカセットＣ１〜Ｃ４へ収容する場合について、カセットＣ１から取り出したウェハＷをカセットＣ３へ収容する例を挙げて具体的に説明する。なお、処理済みのウェハＷが収容されるカセットＣ３は空の状態であるものとする。

【0045】

図４に示すように、制御装置６の制御部６１は、搬送制御部６１１と、判定部６１２と、補正部６１３とを備える。また、制御装置６の記憶部６２には、目標位置情報６２１と、判定情報６２２とが記憶される。

【0046】

搬送制御部６１１は、基板搬送部２１を制御して、カセットＣ１〜Ｃ４と基板受渡台２２のバッファカセットとの間でウェハＷの受け渡しを行わせる。かかる搬送制御部６１１は、空のカセットＣ３に対して最初のウェハＷ（以下、「第１ウェハ」と記載する）を収容する場合、記憶部６２に記憶された目標位置情報６２１を用いて基板搬送部２１を制御することで、第１ウェハの収容位置として予め決定された目標収容位置に第１ウェハを収容させる。

【0047】

記憶部６２に記憶された目標位置情報６２１は、カセットＣ１〜Ｃ４の各スロットに対するウェハＷの目標収容位置を示す情報である。また、目標収容位置とは、予め決定されたウェハＷの収容位置のことである。

【0048】

なお、上述したカセットＣ１〜Ｃ４からウェハＷの取り出す際の動作も、搬送制御部６１１が基板搬送部２１を制御することによって行われる。

【0049】

判定部６１２は、基板検出部２３の検出結果に基づいてカセットＣ３に収容されたウェハＷの実際の収容位置を判定する。ここで、判定部６１２による判定処理の内容について図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明する。図５Ａおよび図５Ｂは、判定部６１２による判定処理の説明図である。

【0050】

図５Ａおよび図５Ｂに示すように、判定部６１２は、基板検出部２３がウェハＷを検出し続けた時間（図５Ｂのｔ１，ｔ２参照）と基板検出部２３が鉛直方向に移動する速度から、かかるウェハＷの鉛直方向の厚みを判定する。そして、判定部６１２は、この厚みの中心位置（図５ＢのＰ１，Ｐ２参照）をウェハＷの実際の収容位置として判定する。また、判定部６１２は、検出したウェハＷの厚みからウェハＷの姿勢が正常か否かを判定することができる。

【0051】

そして、判定部６１２は、判定したウェハＷの実際の収容位置およびかかるウェハＷの厚みの情報を含んだ判定情報６２２を記憶部６２に記憶する。なお、ウェハＷの実際の収容位置として判定する位置は、上記厚みの中心位置に限られない。

【0052】

補正部６１３は、判定部６１２によって判定された第１ウェハの実際の収容位置と、目標位置情報６２１によって示されるカセットＣ３の各スロットに対するウェハの目標収容位置との鉛直方向におけるずれ量を算出する。そして、補正部６１３は、カセットＣ３に対して次に収容されるべきウェハＷ（以下、「第２ウェハ」と記載する）の収容位置として予め決定された目標収容位置を鉛直方向に上記ずれ量分だけずらした位置を補正後の目標収容位置として算出して搬送制御部６１１へ出力する。

【0053】

そして、搬送制御部６１１は、補正後の目標収容位置に第２ウェハを収容するように基板搬送部２１を制御する。これにより、仮にカセットＣ３の各スロットの位置が鉛直方向に全体的にずれていたとしても、第２ウェハを第１ウェハと干渉させることなく、カセットＣ３へ適切に収容することができる。

【0054】

なお、第１ウェハについては予め記憶された目標位置情報６２１に従ってカセットＣ３への収容を行うが、この際、カセットＣ３は空の状態であるため、第１ウェハが他のウェハＷと干渉するおそれはない。

【0055】

次に、カセットＣ１から取り出された後、基板処理部５によって処理されてバッファカセットに収容されたウェハＷをカセットＣ３へ収容する場合における基板収容処理の具体的な処理手順について図６を参照して説明する。図６は、基板処理装置１００が実行する基板収容処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図６には、カセットＣ３を空の状態から満杯の状態にするまでの処理手順を示している。

【0056】

図６に示すように、基板処理装置１００では、制御部６１の搬送制御部６１１が基板搬送部２１を制御して、基板受渡台２２の図示しないバッファカセットに収容された第１ウェハを第１保持部２１１を用いて保持させる（ステップＳ１０１）。そして、搬送制御部６１１は、第１保持部２１１によって保持された第１ウェハをカセットＣ３の最下段のスロットへ収容させる（ステップＳ１０２）。

【0057】

このように、第１ウェハの収容位置をカセットＣ３の最下段とすることで、第１ウェハをより安全にカセットＣ３に収容することができる。

【0058】

すなわち、仮にカセットＣ３が傾いている場合、各スロットの目標収容位置と実際の収容位置との誤差は、上段側のスロットほど大きくなる。そこで、目標収容位置と実際の収容位置との誤差が最も小さいであろう最下段を、予め記憶された目標位置情報６２１に従って収容される第１ウェハの収容位置とすることで、第１ウェハがカセットＣ３の支持部１２と接触する可能性を低くすることができる。

【0059】

なお、第１ウェハの収容位置は、カセットＣ３の最下段に限らず、カセットＣ３の最上段であってもよいし、その他の段であってもよい。

【0060】

つづいて、基板検出部２３が、カセットＣ３に収容された第１ウェハを検出する。その後、基板処理装置１００では、制御装置６の判定部６１２が、基板検出部２３の検出結果に基づき、カセットＣ３に収容された第１ウェハの実際の収容位置および第１ウェハの厚みを判定する（ステップＳ１０３）。そして、判定部６１２は、第１ウェハの実際の収容位置と第１ウェハの厚みとを含んだ判定情報６２２を記憶部６２に記憶する。

【0061】

つづいて、搬送制御部６１１は、第１ウェハの厚みが正常であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。具体的には、搬送制御部６１１は、判定情報６２２によって示される第１ウェハの厚みが閾値内であれば、第１ウェハの厚みが正常であると判定し、閾値を超えていれば異常であると判定する。

【0062】

すなわち、判定部６１２によって判定される第１ウェハの厚みが大きい場合、言い換えれば、基板検出部２３による第１ウェハの検出時間が長い場合には、第１ウェハが傾いて収容されているおそれがある。そこで、搬送制御部６１１は、かかる場合には、第１ウェハの厚みが異常であると判定し（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、その後の処理を中止して（ステップＳ１０５）、基板収容処理を終了する。

【0063】

このように、搬送制御部６１１は、基板検出部２３による第１ウェハの検出時間に基づいてカセットＣ３に収容された第１ウェハの厚みが正常であるか否かを判定し、異常であると判定した場合には、その後の処理を中止することとした。これにより、異常な姿勢でカセットＣ３に収容された第１ウェハに第２ウェハ以降のウェハＷが接触して破損してしまうことを未然に防止することができる。

【0064】

なお、ここでは、第１ウェハの厚みが閾値内であるか否かを判定することによって、第１ウェハの厚みが正常であるか否かを判定することとしたが、基板検出部２３による第１ウェハの検出時間が閾値内であるか否かを判定することによって、第１ウェハの厚みが正常であるか否かを判定することとしてもよい。

【0065】

一方、第１ウェハの厚みが正常であると判定した場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、補正部６１３は、目標位置情報６２１によって示される第１ウェハの目標収容位置と、判定情報６２２によって示される第１ウェハの実際の収容位置とのずれ量を算出する。そして、搬送制御部６１１は、算出されたずれ量が閾値内であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

【0066】

そして、搬送制御部６１１は、上記ずれ量が閾値を超えている場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、その後の処理を中止して（ステップＳ１０５）、基板収容処理を終了する。

【0067】

このように、搬送制御部６１１は、第１ウェハの実際の収容位置と目標収容位置とのずれが閾値を超える場合には、カセットＣ３に異常があると判定してその後の処理を中止する。これにより、異常のあるカセットＣ３に対して第２ウェハ以降のウェハＷを収容してこれらのウェハＷが破損してしまうことを未然に防止することができる。

【0068】

一方、第１ウェハの実際の収容位置と目標収容位置とのずれ量が閾値内であると判定した場合には（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、補正部６１３は、複数枚（たとえば、５枚）のウェハＷの各目標収容位置を、ステップＳ１０６において算出したずれ量分だけ補正する（ステップＳ１０７）。

【0069】

つづいて、搬送制御部６１１は、基板搬送部２１を制御して、基板受渡台２２の図示しないバッファカセットに収容された複数枚のウェハＷ（第２ウェハ）を第１保持部２１１および第２保持部２１２を用いて保持させる（ステップＳ１０８）。そして、搬送制御部６１１は、ステップＳ１０７において補正された各ウェハＷの目標収容位置に対し、第１保持部２１１および第２保持部２１２によって保持された複数枚のウェハＷを同時に収容させる（ステップＳ１０９）。

【0070】

このように、制御部６１は、第１ウェハをカセットＣ３へ収容させた後、複数枚の第２ウェハを補正後の各目標収容位置に対して同時に収容させることとした。これにより、基板収容処理に要する時間を短縮することができる。

【0071】

なお、ここでは、複数枚の第２ウェハを第１保持部２１１および第２保持部２１２を用いて保持してカセットＣ３へ同時に収容させることとしたが、搬送制御部６１１は、少なくとも第２保持部２１２を用いて複数枚の第２ウェハを保持させてカセットＣ３へ収容させればよく、必ずしも第１保持部２１１を用いることを要しない。

【0072】

つづいて、制御部６１は、カセットＣ３が満杯になったか否かを判定する（ステップＳ１１０）。カセットが満杯になったか否かは、搬送制御部６１１から送られてくる基板搬送部２１の制御情報を基に判断することができる。制御部６１は、カセットＣ３が満杯でない場合には（ステップＳ１１０，Ｎｏ）、カセットＣ３が満杯になるまでステップＳ１０７〜Ｓ１１０の処理を繰り返す（すなわち、第３ウェハ以降のウェハＷについて同様の動作を続ける）。そして、カセットＣ３が満杯になったと判定すると（ステップＳ１１０，Ｙｅｓ）、制御部６１は、基板収容処理を終了する。

【0073】

上述したように、第１の実施形態に係る基板処理装置１００は、基板搬送部２１と、基板検出部２３と、制御装置６とを備える。基板搬送部２１は、複数枚のウェハＷを収容可能なカセットＣ１〜Ｃ４との間で基板の受け渡しを行う。基板検出部２３は、カセットＣ１〜Ｃ４に収容された基板を検出する。制御装置６は、基板搬送部２１を制御する。

【0074】

また、制御装置６は、搬送制御部６１１と、判定部６１２と、補正部６１３とを備える。搬送制御部６１１は、予め決定された目標収容位置に対して第１ウェハを収容するように基板搬送部２１を制御する。判定部６１２は、カセットＣ３へ収容された第１ウェハを基板検出部２３によって検出した後、基板検出部２３の検出結果に基づいて第１ウェハの実際の収容位置を判定する。そして、補正部６１３は、第１ウェハの実際の収容位置と目標収容位置とのずれに基づき、第２ウェハ及びそれ以降の収容位置として予め決定された目標収容位置を補正する。

【0075】

したがって、第１の実施形態に係る基板処理装置１００によれば、カセットＣ３に対してウェハＷを適切に収容することができる。

【0076】

（第２の実施形態）
ところで、上述した第１の実施形態では、第１ウェハの実際の収容位置と目標収容位置とのずれ量を補正量とし、かかる補正量を以降の全てのウェハＷの目標収容位置の補正量として適用する場合の例について説明した。つまり、上述した第１の実施形態では、ウェハＷの実際の収容位置と目標収容位置とのずれ量の算出を１枚目のウェハＷである第１ウェハについてのみ行うこととした。

【0077】

しかし、基板収容処理はこれに限ったものではなく、カセットＣ３へウェハＷを収容するごとに、上記ずれ量の算出を行ってもよい。以下では、かかる場合の基板収容処理の例について図７を用いて説明する。図７は、第２の実施形態に係る基板収容処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図７のステップＳ２０１〜Ｓ２０６は、図６のステップＳ１０１〜Ｓ１０６と同様であるため説明を省略する。

【0078】

図７に示すように、ステップＳ２０６において第１ウェハの厚みが正常であると判定すると（ステップＳ２０６，Ｙｅｓ）、制御部６１は、カセットＣ３に対して所定枚数（ここでは、ｍ枚とする）のウェハＷの収容が完了したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。

【0079】

かかる処理において、カセットＣ３へ収容したウェハＷの枚数がｍ枚に達していない場合（ステップＳ２０７，Ｎｏ）、補正部６１３は、今回カセットＣ３に収容したウェハＷ実際の収容位置を基に、次にカセットＣ３に収容すべき１枚のウェハＷの目標収容位置を補正する（ステップＳ２０８）。そして、搬送制御部６１１は、基板搬送部２１を制御して、バッファカセットに収容された１枚のウェハＷを第１保持部２１１で保持させ（ステップＳ２０９）、かかるウェハＷを補正後の目標収容位置へ収容させる（ステップＳ２１０）。

【0080】

つづいて、制御部６１は、カセットＣ３が満杯になったか否かを判定する（ステップＳ２１１）。制御部６１は、カセットＣ３が満杯になっていない場合（ステップＳ２１１，Ｎｏ）、カセットＣ３へ収容したウェハＷの枚数がｍ枚に達するまで、ステップＳ２０３〜Ｓ２１１の処理を繰り返す。

【0081】

このように、第２の実施形態では、ウェハＷをカセットＣ３へ収容するごとに、実際の収容位置を算出して次回の目標収容位置を補正する。具体的には、判定部６１２は、ウェハＷがカセットＣ３へ収容されるごとに、かかるウェハＷの実際の収容位置を判定し、補正部６１３は、ウェハＷがカセットＣ３へ収容されるごとに、かかるウェハＷの実際の収容位置に基づき、次回のウェハＷの目標収容位置を補正する。これにより、カセットＣ３に対してウェハＷをより適切に収容することができる。

【0082】

一方、ステップＳ２０７においてｍ枚目のウェハＷの収容が完了したと判定すると（ステップＳ２０７，Ｙｅｓ）、補正部６１３は、複数枚（たとえば、５枚）のウェハＷの各目標収容位置を、ｍ枚目のウェハＷの実際の収容位置を基に補正する（ステップＳ２１２）。

【0083】

そして、搬送制御部６１１は、基板搬送部２１を制御して、バッファカセットに収容された複数枚のウェハＷを第１保持部２１１および第２保持部２１２で保持させ（ステップＳ２１３）、各ウェハＷを補正後の各目標収容位置へ同時に収容させる（ステップＳ２１４）。

【0084】

つづいて、制御部６１は、カセットＣ３が満杯になったか否かを判定する（ステップＳ２１５）。制御部６１は、カセットＣ３が満杯でない場合（ステップＳ２１５，Ｎｏ）、カセットＣ３が満杯になるまでステップＳ２１２〜Ｓ２１５の処理を繰り返す。

【0085】

そして、制御部６１は、ステップＳ２１１においてカセットＣ３が満杯になったと判定した場合（ステップＳ２１１，Ｙｅｓ）、ステップＳ２１５においてカセットＣ３が満杯になったと判定した場合（ステップＳ２１５，Ｙｅｓ）、あるいは、ステップＳ２０５において処理を中止した場合に、基板収容処理を終了する。

【0086】

このように、第２の実施形態では、カセットＣ３に収容したウェハＷの枚数が所定枚数に達した場合、つまり、処理を中止することなく所定枚数のウェハＷを正常に収容できた場合には、今後異常が発生する可能性が低いと判断して、複数枚のウェハＷをカセットＣ３へまとめて収容する処理へ移行することとした。これにより、ウェハＷを適切に且つ短時間でカセットＣ３へ収容することができる。

【0087】

（第３の実施形態）
ところで、上述した第１の実施形態および第２の実施形態では、カセットＣ１〜Ｃ４へ最初に収容される第１ウェハが、製品ウェハであるウェハＷである場合の例について説明した。しかし、第１ウェハは、製品ウェハではなくダミーウェハＷｄ（図１参照）であってもよい。以下、第３の実施形態では、第１ウェハとしてダミーウェハＷｄを用いる場合の例について説明する。

【0088】

かかる場合、基板処理装置１００では、基板処理部５においてウェハＷが処理されている間に、基板搬送部２１が、搬送制御部６１１による制御に従ってダミーウェハ格納部２４からダミーウェハＷｄを取り出す。

【0089】

つづいて、基板処理装置１００では、図６に示すステップＳ１０２およびＳ１０３または図７に示すステップＳ２０２およびＳ２０３と同様の処理を行う。すなわち、基板搬送部２１が、ダミーウェハ格納部２４から取り出したダミーウェハＷｄを空のカセットＣ３の最下段のスロットへ収容し、基板検出部２３がダミーウェハＷｄの検出を行った後、判定部６１２が、基板検出部２３の検出結果に基づいてダミーウェハＷｄの実際の収容位置および厚みを判定する。

【0090】

判定部６１２によってダミーウェハＷｄの実際の収容位置および厚みが判定されると、基板搬送部２１は、ダミーウェハＷｄをカセットＣ３から取り出し、ダミーウェハ格納部２４へ戻す。これによりカセットＣ３は再び空の状態となる。

【0091】

つづいて、基板搬送部２１は、基板処理部５によって処理された製品ウェハであるウェハＷをバッファカセットから取り出す。そして、基板搬送部２１は、判定部６１２によって判定されたダミーウェハＷｄの実際の収容位置に、バッファカセットから取り出したウェハＷを収容する。

【0092】

このように、第２の実施形態では、製品ウェハをカセットＣ３に収容する前に、ダミーウェハＷｄをカセットＣ３へ収容してダミーウェハＷｄの実際の収容位置を判定し、ダミーウェハＷｄの実際の収容位置を用いて、１枚目の製品ウェハをカセットＣ３へ収容することとした。これにより、カセットＣ３に最初に収容される製品ウェハが破損するリスクを低減することができる。

【0093】

なお、その後の処理は、図６に示すステップＳ１０３〜Ｓ１１０または図７に示すステップＳ２０３〜Ｓ２１５の処理と同様である。すなわち、カセットＣ３に収容されたウェハＷの実際の収容位置および厚みを判定部６１２によって判定し、ウェハＷの厚みが正常か否か、および、目標収容位置とのずれ量が閾値内かをそれぞれ判定したうえで、複数枚のウェハＷの各目標収容位置を補正し、補正後の目標収容位置に対して複数枚のウェハＷを同時に収容する。

【0094】

上述の例では、ダミーウェハＷｄの実際の収容位置等を判定した後、さらに、ダミーウェハＷｄと同じ場所に収容されるウェハＷについても実際の収容位置等を判定することとした。しかし、ダミーウェハＷｄと同じ場所に収容されるウェハＷについての判定処理を省略し、ダミーウェハＷｄの実際の収容位置に基づいて複数枚のウェハＷの各目標収容位置の補正を行ってもよい。

【0095】

（第４の実施形態）
基板処理装置１００は、蓄積された判定情報６２２を用いて、次回のウェハＷの目標収容位置と実際の収容位置とのずれ量を予測してもよい。かかる点について図８を参照して説明する。図８は、次回のウェハＷの目標収容位置と実際の収容位置とのずれ量を予測する場合の説明図である。

【0096】

なお、図８に示すＰ１〜Ｐ４は目標収容位置を示し、ｐ１〜ｐ３は基板検出部２３の検出結果に基づいて判定された実際の収容位置を示している。

【0097】

たとえばカセットＣ３が傾いている場合、図８に示すように、目標収容位置Ｐ１〜Ｐ３と実際の収容位置ｐ１〜ｐ３とのずれ量ｇ１〜ｇ３は、カセットＣ３の上段側ほど大きくなる。補正部６１３は、記憶部６２に上記ずれ量ｇ１〜ｇ３を蓄積しておき、蓄積したずれ量ｇ１〜ｇ３からずれ量の変化率を算出し、算出した変化率と、次回の目標収容位置Ｐ４とを用いて、次回のずれ量ｇ４を予測する。そして、補正部６１３は、予測したずれ量ｇ４を用いて補正後の目標収容位置Ｐ４を算出する。

【0098】

このように、目標収容位置と実際の収容位置とのずれ量を記憶部６２に蓄積し、蓄積したずれ量に基づいて次回のずれ量を予測することとしてもよい。これにより、目標収容位置の補正精度を高めることができる。

【0099】

また、制御部６１は、目標収容位置と実際の収容位置とのずれ量の蓄積情報に基づき、同時に収容するウェハＷの枚数を変更することとしてもよい。

【0100】

すなわち、カセットＣ３の傾きが大きくなるほど、カセットＣ３に対して複数枚のウェハＷを同時に収容することが困難となる。そこで、搬送制御部６１１は、上記ずれ量の変化率が高くなるほど、同時に収容するウェハＷの枚数を少なくしてもよい。

【0101】

たとえば、搬送制御部６１１は、上記ずれ量の変化率を用いて次回収容すべき複数のウェハＷの実際の収容位置をそれぞれ予測し、予測した実際の収容位置に対して同時に収容可能なウェハＷの最大枚数を割り出して、この最大枚数のウェハＷをカセットＣ３に同時に収容するように基板搬送部２１を制御することとしてもよい。

【0102】

上述してきた各実施形態では、基板検出部２３が搬送ステーション２に設けられる専用ユニットである場合の例を示したが、基板検出部２３は、たとえば第１保持部２１１のフォーク２１１ａの先端にそれぞれ投光器および受光部を取り付けたものであってもよい。

【0103】

また、上述してきた各実施形態では、第１ウェハが、カセットＣ３に対して収容される１枚目のウェハＷである場合の例を示したが、第１ウェハは、これに限ったものではなく、２枚目以降のウェハＷであってもよい。

【0104】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0105】

Ｗ ウェハ
Ｗｄ ダミーウェハ
Ｃ１〜Ｃ４ カセット
１ 搬入出ステーション
２ 搬送ステーション
６ 制御装置
２１ 基板搬送部
２２ 基板受渡台
２３ 基板検出部
６１ 制御部
６２ 記憶部
１００ 基板処理装置
２１１ 第１保持部
２１２ 第２保持部
２３１ 投光器
２３２ 受光器
６１１ 搬送制御部
６１２ 判定部
６１３ 補正部
６２１ 目標位置情報
６２２ 判定情報

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】